بهترین فیلامنت شفاف

ساخت قطعات شفاف و شیشه ای یکی از جالب ترین کارهایی است که می توانید با پرینت سه بعدی انجام دهید. شما می توانید قاب های سفارشی برای عکس ها، گوشی های موبال و یا یک گلدان شیشه ای مانند برای گل ها بسازید یا قطعات صنعتی، هنری یا حتی پزشکی با کاربری های خاص را چاپ کنید، در این مطلب به بررسی بهترین فیلامنت شفاف برای چاپ سه بعدی میپردازیم.

 

چندین نوع فیلامنت مختلف وجود دارد که می توانید از آنها برای ایجاد اجسام شفاف استفاده کنید .

آنها یکسان نیستند و با خواص مختلفی تولید شده اند، ممکن است یک فیلامنت خواص عبور نوری بهتری داشته باشد، اما بقیه ممکن است دوام بیشتری داشته باشند یا کار با آن ها آسان تر باشد و شیوه چاپ آنها آسان تر باشد.

1 – فیلامنت PETG

فیلامنت PETG چندین مزیت دارد که آن را به بهترین انتخاب ما برای ایده آل ترین فیلامنت شفاف تبدیل می کند. اولین مورد این است که یکی از معدود ترموپلاستیک های قابل استفاده برای چاپ سه بعدی است که به طور طبیعی شفاف است. این خاصیت به دستیابی جهت بهترین خواص نوری و جذب حداقل نور ، علیرغم محدودیت های چاپ سه بعدی کمک می کند.

نمونه کار فیلامنت PETG

همچنین کمک می کند که PETG فیلامنتی باشد که بسیاری از بهترین ها را در مورد سایر فیلامنت های پرینت سه بعدی محبوب ترکیب می کند. مقاومت حرارتی، استحکام مکانیکی بالا، پایداری شیمیایی خوب و عدم تاب خوردن در حین چاپ از دیگر مواردی است که باعث می شود PETG ایده آل باشد .

بسیاری PETG را یکی از ساده ترین فیلامنت ها برای کار با پرینتر سه بعدی می دانند و معتقداند این فیلامنت به سرعت در صنعت چاپ سه بعدی محبوب می شود.

جدول فیلامنت PETG

از میان گزینه های موجود برای فیلامنت PETG شفاف و  فیلامنت PETG OVERTURE یکی از محبوب ترین ها است. وضوح چاپ از این فیلامنت حتی قبل از مرحله ی پرداخت کاری چشمگیر است. همچنین برای یک قرقره 1 کیلوگرمی فقط کمی گران تر از PLA است.

2 – فیلامنت PMMA

پلی متیل متاکریلات (PMMA) ماده بسیار رایجی نیست که در چاپ سه بعدی استفاده می شود. دلایل خوبی برای این وجود دارد، اما همچنین یکی از بهترین فیلامنت شفاف برای ساخت قطعات یا اجسام شفاف است. از این گذشته، فیلامنت PMMA همان ماده ای است که در ورق های اکریلیک استفاده می شود.

نمونه کار فیلامنت PMMA

جدا از خواص نوری خوب، PMMA  در برابر اشعه ماوراء بنفش مقاوم است و بسیار قوی و ماندگار است. مانند  ABS، PMMA را می توان با حلال ABS حل کرد. این بدان معناست که قطعات چاپ شده توسط  PMMA را می توان با بخار حلال آن که یکی از ساده ترین و مطمئن ترین روش های پرداخت کاری است ، صاف کرد. این یک مزیت بزرگ است زیرا صاف کردن و پرداخت کاری می تواند خواص نوری جسم تمام شده را به طور گسترده و چشمگیری بهبود بخشد.

نکات منفی  PMMAدور از ذهن نیست و کاملاً قابل توجه است و به این امر کمک می کند که چرا برای چاپ سه بعدی بسیار محبوب نیست. مانند بسیاری از فیلامنت های با دمای بالا، فیلامنت PMMA  مستعد تاب خوردن است. همچنین یک ماده سمی است. اگر می خواهید جسمی برای تماس با مواد غذایی بسازید ، استفاده از فیلامنتPMMA دور از ذهن است.

همچنین به دلیل بخار سمی و حساسیت بسیار بالای آن استفاده این فیلامنت برای پرینتر های سه بعدی بسیار دشوار خواهد بود، بنابرین بهترین فیلامنت شفاف نیست .

3 – فیلامنت PLA شفاف

فیلامنت PLA به طور طبیعی شفاف نیست، اما برخی از عملیات های شیمیایی فیلامنت PLA  شفاف را به وجود می آورند. این فیلامنت نیازی به معرفی ندارد.زیرا یکی از محبوب ترین فیلامنت های پرینت سه بعدی است چون استفاده از آن آسان است.

فیلامنت PLA پیچ و تاب نمی خورد، بوی نامطبوعی در حین چاپ منتشر نمی کند ، سمی نیست و از مواد گیاهی تجدید پذیر تهیه می شود.

جدول فیلامنت PLA

از آنجایی که PLA به طور طبیعی واضح نیست، از نظر خواص نوری بهترین گزینه نیست. اجسام تولید شده های توسط PLA شفاف اغلب با رنگ زرد یا سفید کم رنگ بیرون می آیند( کیفیت می تواند از یک برند فیلامنت به دیگری متفاوت باشد)

4 – فیلامنت NYLON

نایلون یکی دیگر از مواد ترموپلاستیک است که از شفافیت طبیعی سود می برد. احتمالاً قبلاً دیده اید که کیسه ها یا فیلم های پلاستیکی نایلونی چقدر به شفاف بودن نزدیک هستند. چاپ سه بعدی با نایلون به این کیفیت نوری نزدیک است.

نایلون به عنوان ماده ای بادوام اما سبک شناخته شده است. فوق العاده قوی است و در برابر  تخریب شیمیایی و سایش فیزیکی مقاوم است. اگر نگران خراشیدگی آسان محصول خود هستید، ممکن است نایلون بهترین گزینه شما برای فیلامنت باشد.

جدول فیلامنت نایلون NYLON

بزرگترین نقطه ضعف نایلون این است که بسیار مستعد تاب خوردن است. گرفتن چاپ های خوب با نایلون به این معنی است که از هر ترفندی در کیف برای بهبود چسبندگی bed استفاده کنید – گرم کردن bed، چسب ها، فن خنک کننده  و محفظه ی بسته بتواند به این امر کمک کند.

نایلون همچنین فوق‌العاده مستعد رطوبت‌ است، بنابراین باید نحوه خشک نگه داشتن آن را در حین چاپ را رعایت کنید.

5 – فیلامنت TPU

این فیلامنت قطعات بهترین فیلامنت شفاف نیست اما کلمه کاربردی هنگام توصیف TPU واژه ی  “انعطاف پذیر” است. اگر می خواهید محصولاتی را که لاستیکی مانند هستند و مقاومت در برابر ضربه بسیار بالایی دارند، پرینت سه بعدی کنید، TPU فیلامنتی است که می توانید استفاده کنید. معمولاً در ساخت آستین های محافظ یا قاب های لوازم الکترونیکی حساس استفاده می شود TPU را می توان طوری آماده کرد که در زمان ساخت به طور طبیعی شفاف باشد.

جدول فیلامنت Flexible

اگر قبلاً با آن کار نکرده اید، TPU می تواند به طور منحصر به فردی چالش برانگیز باشد. رایج‌ترین مشکلی که در TPU با آن مواجه می‌شوید، ساختاربندی آن است که به دلیل ویسکوزیته بسیار پایین شایع است. اغلب توصیه می شود که به آرامی، در دمای پایین چاپ شود. ممکن است کمی آزمون و خطا طول بکشد، اما مطمئناً شدنی است، طیف گسترده ای از رشته های TPU شفاف موجود است.

نکاتی در مورد ساخت اجسام شفاف با پرینتر سه بعدی

حتی هنگام چاپ با فیلامنت شفاف، کیفیت نوری محصول نهایی تضمین نمی شود. اگر می‌خواهید چاپ‌های خود را تا حد امکان به شفافیت نزدیک کنید، باید تنظیمات چاپگر خود را بر اساس برخی مفاهیم اولیه اپتیک تغییر دهید.

با لایه های ضخیم چاپ کنید

برای شفاف سازی یک جسم، باید هرگونه پراش یا بازتاب داخلی را کاهش دهیم. انجام این کار در پرینت سه بعدی می تواند سخت باشد، زیرا مرزهای بین لایه ها تقریباً به طور قطع مسیر پرتوهای نور را مختل می کند، به خصوص اگر لایه ها به طور کامل ذوب نشده باشند.

برای جلوگیری از این مشکل، توصیه می شود تا حد امکان با ضخامت لایه بالا چاپ کنید. این باعث کاهش تعداد مرزهای لایه ها می شود و لایه ها را کروی تر می کند. با این تنظیمات، بازتاب های داخلی به حداقل می رسد. حتی می توانید برای استفاده از این پدیده از نازلی با قطر بیشتر استفاده کنید.

چاپ در دمای بالا

هدف دیگری که هنگام پرینت سه بعدی اشیاء شفاف باید به دنبال آن باشید این است که لایه ها را تا حد امکان با یکدیگر ترکیب کنید. این امر بازتاب داخلی و پراش نور را از طریق مرزهای لایه به حداقل می رساند.

روش مرسوم این است که در بالاترین دمای مجاز برای فیلامنتی که از آن استفاده می کنید چاپ کنید. شما می توانید کمی آزمایش کنید و به امید بهبود خواص نوری محصول نهایی، چند درجه از دمای توصیه شده فراتر بروید. فقط مراقب مشکلات فیلامنت یا اکستروژن بیش از حد باشید. (این یک استراتژی نیست که ما برای چاپ با TPU توصیه کنیم)

پرینت 100% تو پُر

اگر قطعات جامد می‌سازید، تنها راه برای دستیابی به شفافیت خوب این است که با 100% پر شده چاپ کنید. نور وقتی از مواد مختلف عبور می کند منعکس می شود و می شکند. اگر قسمت داخلی محصول شما فقط تا حدی پر شده باشد، عبور نور اصلاً غیرممکن خواهد بود. شما فقط با چیزی مواجه خواهید شد که از بیرون واضح به نظر می رسد اما یک هسته سفید جامد دارد.

پرداخت کاری سطوح

وقت گذاشتن برای صاف و صیقلی کردن پرینت تمام شده، راه زیادی برای دستیابی به ظاهری نزدیک به شفاف دارد.با این کار از شر هرگونه نقص سطح خلاص می شوید و حتی ممکن است مرزهای لایه را از بین ببرید. باز هم، این امر هرگونه بازتاب یا شکست نامطلوب را کاهش می دهد و عبور نور را آسان تر می کند.

روش معمول برای تکمیل پرینت سه بعدی، سنباده زدن است. اگرچه این روش قدیمی است، اما هنوز بهترین و دقیق ترین روش پس پردازش است. شما می خواهید این کار را با استفاده از کاغذ سنباده با درجه های مختلف سنگ زنی انجام دهید، و کار را با کاغذی که فوق العاده خوب است به پایان برسانید. یک سمباده 4000 گریت باید خیلی خوب عمل کند.

اگر با PLA، PETG، نایلون، یا TPU چاپ می کنید، از سنباده زدن برای پرداخت کاری توصیه می شود. اگر از PMMA استفاده می‌کنید، پس می‌توانید به بررسی صاف کردن بخار با حلال ABS بپردازید. این روش بسیار سریعتر است و نتایج نسبتاً ثابتی را به دنبال داشته است.

ساخت اجسام شفاف در ابتدا می تواند خسته کننده به نظر برسد. اساساً جایی برای خطا وجود ندارد، زیرا یک اشتباه چاپ کوچک می تواند به سرعت زیبایی شناسی پروژه ای را که قرار است واضح باشد خراب کند. کمی درک نحوه رفتار نور می تواند به شما کمک کند تکنیک خود را اصلاح کنید .